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“有组织”排放:处理技术日臻成熟
据介绍,化工企业VOCs排放的形式有两种:一种是有组织的排放即污染物经过排放系统有规律的排放,这部分废气只要正确合理地选择处理的技术和方法,一般比较容易处理达标;另一种是无组织的排放,指不经过排气系统的排放,这部分气体的排放量不是很大,但日积月累对环境危害却不容忽视,泄漏不仅造成物料的损失、环境的污染,还可能导致巨大的伤亡破坏事故。
对于有组织排放VOCs,一般处理流程是先进性废气收集,然后含尘气体经过除尘器再进入废气处理装置,达标后进行排放。总体而言,按照处理的方法,有机废气处理的方法主要有两类:一类是回收法,另一类是消除法。回收法主要有炭吸附、变压吸附、冷凝法及膜分离技术,这类技术是通过物理方法,用温度、压力、选择性吸附剂和选择性渗透膜等方法来分离VOCs的。消除法有热氧化、催化燃烧、生物氧化及集成技术,这类技术主要是通过化学或生化反应,用热、催化剂和微生物将有机物转变成为二氧化碳和水。
据业内专家介绍,针对化工企业对于有毒、有害、不须回收的 VOCs,热氧化法是一种较彻底的处理方法。热氧化通过燃烧来消除有机物的,其操作温度高达700~1000℃。不过,这样就不可避免地需要较高的燃料费用,为降低燃料费用,需要回收离开氧化器的排放气中的热量,通常采用蓄热式热氧化(简称RTO)回收热量。其主要原理是有机废气和净化后的排放气交替循环,通过多次不断地改变流向,来最大限度地捕获热量,热回收率可高达95%,VOCs的消除率可达99%。
催化燃烧是一种类似热氧化的方式来处理VOCs的,它净化有机物是用铂、钯等贵金属催化剂及过渡金属氧化物催化剂来代替火焰,操作温度较热氧化低一半,通常为250~500℃。
蓄热催化燃烧(简称为RCO)是一种新的催化技术。它具有RTO高效回收能量的特点和催化反应的低温操作及能量有效性的优点,将催化剂置于蓄热材料的顶部,来使净化达到最优,其热回收率高达95%~98%。
专家表示,现在一些国家已经开始使用RCO技术进行有机废气的消除处理,很多RTO设备已开始转变成RCO,这样可以削减操作费用达33%~75%,并增加排放气流量达20%~40%。
记者了解到,日臻成熟的VOCs治理技术,推动很多行业的绿色发展。比如橡胶工业有机废气治理喷淋氧化技术,就在一定程度上解决了橡胶企业臭味有机废气问题,目前该技术已被杭州中策、厦门正新、山东八一轮胎等企业应用,取得了良好效果。
据中国橡胶工业协会名誉理事长许春华介绍,橡胶企业炼胶或硫化车间产生的臭味有机废气主要含有甲基苯、甲醛、硫化物、氨类、二氧化硫、甲硫醇矿等,严重影响健康,造成环境污染。针对这类废气首先采用喷淋吸收,经除尘处理后的废气收集到废气处理一体机中,采用特殊处理液进行逆向喷淋,去除酸性气体,烟气中剩余的有机物;然后是氧化分解,通过强氧化剂的氧化作用,使废气中剩余的有机碳氢化合物分解为无害的二氧化碳和水,从而使废气得到净化。这一技术中,喷淋净化装置系统全部实现自动控制,实现喷淋液更新和废水排放,废水经水处理循环再生,整个系统包括管路控制电动和气动阀门、相应的流量监测仪表等,实现自动化管理,废气去除率可达85%以上。
针对目前各种门类的VOCs处理方法,业内专家表示,在进行有机废气处理时,一定要根据企业自身实际情况进行选择实用的有机废气处理方法。如果在废气处理的同时要对其进行回收,更要谨慎选择所需的处理技术。
在企业看来,目前技术较为成熟,但是困扰企业的主要还是成本问题。一家杭州精细化工企业技术人员告诉记者,目前很多企业对于有机废水的治理已经基本完成,但是对于VOCs治理仍处于起步阶段,一方面是选择适合自己的技术,另外还要尽可能控制成本。有些技术尽管处理效果非常好,但是设备投资和运营费用相应较高,如何在中间取得平衡仍是企业解决VOCs排放难题的主要因素。
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